Los investigadores de la Virginia Commonwealth University han logrado una hazaña que es la primera en los campos de la física y la química, una que podría tener una amplia variedad de aplicaciones.

Un equipo en el laboratorio de Puru Jena, Doctor., profesor distinguido del Departamento de Física de la Facultad de Humanidades y Ciencias, ha creado la partícula tri-aniónica más estable conocida actualmente por la ciencia. Una partícula tri-aniónica es una combinación de átomos que contiene tres electrones más que protones. Este descubrimiento es novedoso porque las partículas tri-aniónicas previamente conocidas eran inestables debido a su desequilibrio numérico. Estas partículas inestables disipan electrones adicionales, interrumpir reacciones químicas.

Jena se asoció con Tianshan Zhao, estudiante de posgrado en el departamento de física; Jian Zhou, Doctor., becario postdoctoral; y Qian Wang, Doctor., profesor de física en la Universidad de Pekín, utilizar cálculos de mecánica cuántica para crear modelos informáticos que demuestren la estabilidad del trianión BeB11 (CN) 12. Este tri-anión está formado por los elementos boro y berilio y el compuesto químico cianógeno.

El trabajo de los investigadores aparecerá en la portada de Angewandte Chemie , una revista de química de renombre mundial, el 17 de octubre. El artículo del equipo fue designado como un artículo VIP por la publicación, lo que significa que está considerado entre el cinco por ciento superior de artículos por su contribución al estudio de la química.

"Esto es muy importante en este campo, nadie ha encontrado nunca un tri-anión así, "Jena dijo." No sólo puede mantener tres electrones, sino que el tercer electrón es extremadamente estable. Los principios rectores que hemos utilizado en este documento ayudarán con el diseño de otros tri-aniones. La pregunta es:¿Qué hacemos con este conocimiento? "

Aplicaciones del mundo real

El tri-anión puede tener varias aplicaciones industriales. Hasta aquí, Jena y su equipo han planteado la hipótesis de que la partícula se puede utilizar en la creación de una batería de iones de aluminio, que tiene distintas ventajas sobre la batería de iones de litio recargable ampliamente utilizada. El aluminio se encuentra en mayor cantidad que el litio y es menos reactivo. Durante la reacción química que alimentaría la batería, el tri-anión haría que la batería fuera conductora moviéndose de uno de sus electrodos al otro.

Si bien una batería es el único uso demostrado hasta ahora, aplicaciones existentes para otras partículas con un electrón adicional, llamados monoaniones, y dos electrones adicionales, llamados di-aniones, mostrar el potencial del trabajo de Jena.

"Estas partículas son muy importantes por muchas razones. Número uno, hacen sales. En segundo lugar, se utilizan en todo tipo de compuestos químicos, como los de los limpiadores de suelos como agentes oxidantes que matan las bacterias, ", Dijo Jena." También se utilizan para purificar el aire, que es una industria de miles de millones de dólares, y en potenciadores del estado de ánimo, similar a lo que hace Prozac. Los usos potenciales son infinitos ".